GPS期末復(fù)習(xí)資料

1、第一章1、 常規(guī)定位方法的局限性需要事先布設(shè)大量的地面控制點/地面站無法同時精確確定點的三維坐標(biāo)觀測受氣候、環(huán)境條件限制觀測點之間需要保證通視受系統(tǒng)誤差影響大，如地球旁折光2、美國政府的GPS政策SPS與PPSSPS 標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)，使用C/A碼，民用PPS 精密定位服務(wù)，可使用P碼，軍用SA與ASSA技術(shù)（ Selective Availability 選擇可用性） 1990.3.252000.5.1，人為降低普通用戶的測量精度。方法: - 技術(shù)：降低星歷精度（加入隨機(jī)變化） - 技術(shù)：衛(wèi)星鐘加高頻抖動（短周期，快變化）AS技術(shù)（Anti-Spoofing 反電子欺騙） 1994.1

2、.31至今P碼加密，P+WY3、針對SA和AS政策的對策（1）.建立獨立的GPS衛(wèi)星測軌系統(tǒng)（2.）建立獨立的衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng)。（3）.開發(fā)GPS和GLONASS兼容的接收機(jī)（4）.研究與開發(fā)差分GPS （Differential GPS，DGPS）定位技術(shù)4、GPS現(xiàn)代化的主要內(nèi)容提高GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號強度，以增加抗電子干擾能力 在GPS信號中新增具有更好的保密性和抗干擾能力的軍用碼（M碼），并與民用碼分開 研制抗干擾能力和快速初始化功能更強的接受設(shè)備 創(chuàng)造阻止和干擾敵方使用GPS的新技術(shù) 停止SA政策，提高民用定位精度 在L2載波上調(diào)制C/A碼,增加L5民用頻率，改善民用定位精度和可靠

3、性實施GPS計劃5、GPS現(xiàn)代化的步驟(1)GPS現(xiàn)代化第一階段;發(fā)射12顆改進(jìn)型的GPS BLOCK R型衛(wèi)星。(2)GPS現(xiàn)代化第二階段:發(fā)射6顆GPS BLOCK F型衛(wèi)星。到2008年至少有18顆F型衛(wèi)星，到2016年全部以F型（24+3）運行。 (3)GPS現(xiàn)代化計劃的第三階段:研制和發(fā)射GPS BLOCK 型衛(wèi)星，計劃用近20年的時間完成GPS 計劃，完全取代目前的GPS 系統(tǒng)。 6、中國北斗“三步走”總體規(guī)劃第一步，2000年建成了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗系統(tǒng)，使中國成為世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家；第二步，建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，2012年底左右形成覆蓋亞太大部分地區(qū)的服務(wù)能力

4、；第三步，2020年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)形成全球覆蓋能力。7、GPS的系統(tǒng)組成（1）空間部分 （2）地面控制部分 （3）用戶設(shè)備部分8、GPS衛(wèi)星的作用(1)接收、存儲導(dǎo)航電文(2)生成用于導(dǎo)航定位的信號（測距碼、載波）(3)發(fā)送用于導(dǎo)航定位的信號（采用雙相調(diào)制法調(diào)制在載波上的測距碼和導(dǎo)航電文）(4)接受地面指令，進(jìn)行相應(yīng)操作 (其他特殊用途，如通訊、監(jiān)測核暴等。)9、主控站的作用(1)管理、協(xié)調(diào)地面監(jiān)控系統(tǒng)各部分的工作，(2)收集各監(jiān)測站的數(shù)據(jù)，編制導(dǎo)航電文，送往注入站將衛(wèi)星星歷注入衛(wèi)星，(3)監(jiān)控衛(wèi)星狀態(tài)，向衛(wèi)星發(fā)送控制指令；(4)衛(wèi)星維護(hù)與異常情況的處理10、GPS的特點(1)定位精度

5、高 (2) 觀測時間短 (3)測站間無須通視第二章1、協(xié)議坐標(biāo)系：國際上都通過協(xié)議來確定某些全球性坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)軸指向，這種共同確認(rèn)的坐標(biāo)系稱為協(xié)議坐標(biāo)系。2、天球：指以地球質(zhì)心為中心，半徑r為任意長度的一個假想球體。3、黃道：地球公轉(zhuǎn)的軌道面與天球相交的大圓，即當(dāng)?shù)厍蚶@太陽公轉(zhuǎn)時，地球上的觀測者所見到的太陽在天球上的運動軌跡。4、黃極:通過天球中心，垂直于黃道面的直線與天球的交點。5、春分點：當(dāng)太陽在黃道上從天球南半球向北半球運行時，黃道與天球赤道的交點g。6、歲差：歲差是指由日月行星引力共同作用的結(jié)果，使地球自轉(zhuǎn)軸在空間的方向發(fā)生周期性變化。7、章動：在各種天體力的影響下還存在有短周期的變

6、化，瞬時北天極繞瞬時平北天極產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)大致成橢圓形軌跡，周期約為18.6年這種運動稱為章動。8、瞬時北天極：地球自轉(zhuǎn)軸在空間繞北黃極順時針旋轉(zhuǎn)，因而使北天極以同樣方式繞北黃極順時針旋轉(zhuǎn)。在天球上，這種順時針規(guī)律運動的北天極稱為瞬時平北天極。9、瞬時春分點：如果觀測時的北天極稱為瞬時北天極（或真北天極），相應(yīng)的天球赤道和春分點稱為瞬時天球赤道和瞬時春分點10協(xié)議天球坐標(biāo)系：為建立一個與慣性坐標(biāo)系相接近的坐標(biāo)系，通常選擇某一時刻t0作為標(biāo)準(zhǔn)歷元，并將此刻地球的瞬時自轉(zhuǎn)軸（指向北極）和地心至瞬時春分點的方向，經(jīng)過該瞬時歲差和章動改正后，作為z軸和x軸，由此構(gòu)成的空固坐標(biāo)系稱為所取標(biāo)準(zhǔn)歷元的平天球坐標(biāo)系

7、，或協(xié)議天球坐標(biāo)系，也稱協(xié)議慣性坐標(biāo)系11、地心空間直角坐標(biāo)系：原點與地球質(zhì)心重合，z軸指向地球北極，x軸指向格林尼治平子午面與赤道的交點E，y軸垂直于xoz平面構(gòu)成右手坐標(biāo)系。12、極移：地球自轉(zhuǎn)軸相對于地球體的位置不是固定的，地極點在地球表面上的位置隨時間而變化的現(xiàn)象稱為極移。13、國際協(xié)議原點：以1900-1905年的平均緯度所確定的平均地極位置作為基準(zhǔn)點，平極的位置是相應(yīng)上述期間地球自轉(zhuǎn)軸的平均位置，通常稱為國際協(xié)議原點協(xié)議地球坐標(biāo)系：以協(xié)議地極為基準(zhǔn)點的地球坐標(biāo)系稱為協(xié)議地球坐標(biāo)系14、國際原子時：通過相互比對，經(jīng)數(shù)據(jù)處理推算出統(tǒng)一的原子時系統(tǒng)，稱為國際原子時15、協(xié)調(diào)世界時：原子時

8、秒長為基礎(chǔ)，在時刻上盡量接近于世界時的一種折衷時間系統(tǒng)，稱為協(xié)調(diào)世界時或協(xié)調(diào)時。1、對協(xié)議天球坐標(biāo)系的理解由于歲差和章動的影響，瞬時天球坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸指向不斷變化，在這種非慣性坐標(biāo)系統(tǒng)中，不能直接根據(jù)牛頓力學(xué)定律研究衛(wèi)星的運動規(guī)律。為建立一個與慣性坐標(biāo)系相接近的坐標(biāo)系，通常選擇某一時刻t0作為標(biāo)準(zhǔn)歷元，并將此刻地球的瞬時自轉(zhuǎn)軸（指向北極）和地心至瞬時春分點的方向，經(jīng)過該瞬時歲差和章動改正后，作為z軸和x軸，由此構(gòu)成的空固坐標(biāo)系稱為所取標(biāo)準(zhǔn)歷元的平天球坐標(biāo)系，或協(xié)議天球坐標(biāo)系，也稱協(xié)議慣性坐標(biāo)系2、協(xié)議地球坐標(biāo)系和協(xié)議天球坐標(biāo)系的關(guān)系（1）兩坐標(biāo)系的原點均位于地球的質(zhì)心，故其原點位置相同。（2）

9、瞬時天球坐標(biāo)系的z軸與瞬時地球坐標(biāo)系的Z軸指向相同。 （3）兩瞬時坐標(biāo)系x軸與X軸的指向不同，其間夾角為春分點的格林尼治恒星時。3、協(xié)議地球坐標(biāo)系和協(xié)議天球坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換過程4、時間系統(tǒng)的重要性(1)GPS衛(wèi)星作為高空觀測目標(biāo)，位置不斷變化，在給出衛(wèi)星運行位置同時，必須給出相應(yīng)的瞬間時刻。(2)準(zhǔn)確地測定觀測站至衛(wèi)星的距離，必須精密地測定信號的傳播時間。(3)由于地球的自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，在天球坐標(biāo)系中地球上點的位置是不斷變化的，必須精確時間測定誤差第三章1、中心引力：一類是假設(shè)地球為均質(zhì)球體的引力（質(zhì)量集中于球體的中心），稱為中心引力2、攝動力：地球非球形對稱的作用力、日月引力、大氣阻力、光輻射壓力以及

10、地球潮汐力等3、受攝運動：在攝動力的作用下的衛(wèi)星運動稱為受攝運動4、無攝運動：在理想軌道中的衛(wèi)星運動，稱為無攝運動5、衛(wèi)星星歷：衛(wèi)星星歷是描述衛(wèi)星運動軌道的信息，是一組對應(yīng)某一時刻的軌道參數(shù)及其變率。6、廣播星歷：通過衛(wèi)星發(fā)射的含有軌道信息的導(dǎo)航電文傳遞給用戶，經(jīng)解碼獲得所需的衛(wèi)星星歷7、精密星歷：一些國家的某些部門根據(jù)各自建立的跟蹤站所獲得的精密觀測資料，應(yīng)用與確定廣播星歷相似的方法，計算的衛(wèi)星星歷。1、衛(wèi)星軌道在GPS定位中的意義衛(wèi)星在空間運行的軌跡稱為軌道，描述衛(wèi)星軌道位置和狀態(tài)的參數(shù)稱為軌道參數(shù)。由于利用GPS進(jìn)行導(dǎo)航和測量時，衛(wèi)星作為位置已知的高空觀測目標(biāo)，在進(jìn)行絕對定位時，衛(wèi)星軌道

11、誤差將直接影響用戶接收機(jī)位置的精度；而在相對定位時，盡管衛(wèi)星軌道誤差的影響將會減弱，但當(dāng)基線較長或精度要求較高時，軌道誤差影響不可忽略。此外，為了制訂GPS測量的觀測計劃和便于捕獲衛(wèi)星發(fā)射的信號，也需要知道衛(wèi)星的軌道參數(shù)。2、開普勒三大定律開普勒第一定律：衛(wèi)星運行的軌道為一橢圓，該橢圓的一個焦點與地球質(zhì)心重合。開普勒第二定律：衛(wèi)星的地心向徑在單位時間內(nèi)所掃過的面積相等開普勒第三定律：衛(wèi)星運行周期的平方與軌道橢圓長半徑的立方之比為一常量，等于GM的倒數(shù)。3、開普勒六參數(shù)的內(nèi)容as為開普勒橢圓的長半徑es為開普勒橢圓的偏心率fs為真近點角，描述了任意時刻衛(wèi)星在軌道上相對近地點的位置，是時間的函數(shù)。

12、W升交點赤經(jīng)：即地球赤道面上升交點與春分點之間的地心夾角。i 軌道面傾角：即衛(wèi)星軌道平面與地球赤道面之間的夾角。這兩個參數(shù)唯一地確定了衛(wèi)星軌道平面與地球體之間的相對定向。ws 近地點角距：即在軌道平面上，升交點與近地點之間的地心夾角。表達(dá)了開普勒橢圓在軌道平面上的定向。 第四章1、碼：在現(xiàn)代數(shù)字化通信中，廣泛使用二進(jìn)制數(shù)（0和1）及其組合來表示各種信息。這些二進(jìn)制數(shù)及其組合，稱為碼。2、編碼：將各種信息量化，并按預(yù)定規(guī)則表示為二進(jìn)制的組合形式，則此過程稱為編碼。3、導(dǎo)航電文：以二進(jìn)制碼的形式,按規(guī)定格式組成,按幀(網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖钚挝?向外播送4、數(shù)據(jù)碼：衛(wèi)星電文又叫數(shù)據(jù)碼(D碼).并以50bi

13、t/s的數(shù)據(jù)流調(diào)制在載頻上5、偽隨機(jī)噪聲碼：是一個具有一定周期的取值0和1的離散符號串，它具有類似隨機(jī)碼的良好相關(guān)特性和某種確定的編碼規(guī)則，是可人工復(fù)制的碼序列。1、導(dǎo)航電文的傳播過程編制導(dǎo)航電文，傳送到注入站 將導(dǎo)航電文注入到衛(wèi)星的存儲系統(tǒng) 解譯導(dǎo)航電文，計算出測站的三維位置、速度和時間2、GPS衛(wèi)星信號的內(nèi)容（1)載波 L1， L2 （2)測距碼 C/A 碼，P碼 （3).數(shù)據(jù)碼 D 碼， 即導(dǎo)航電文3、C/A碼的特點（1）不同的衛(wèi)星具有不同的C/A碼碼長很短 （2）易于捕獲 （3）一般最簡單的導(dǎo)航接收機(jī)的偽距測量分辨率達(dá)到0.1m （4）碼元寬度較大4、精碼P碼的特點（1）每顆衛(wèi)星采用不

14、同的P碼。（2）衛(wèi)星的精測碼（3）碼長很長（4）碼元寬度為C/A碼的1/10，精度高，專為軍用（5）反電子欺騙政策AS（AntiSpoofing) 。在P碼上增加一個極度保密的W碼，形成新的Y碼，絕對禁止非特許用戶使用。5、GPS/GLONASS集成接收機(jī)的優(yōu)點1)能夠消除 間隙時段,實現(xiàn)真正的全球連續(xù)的精確導(dǎo)航 2)能夠以較短的數(shù)據(jù)采集時間獲得較高的導(dǎo)航定位精度 3)能夠在繁雜的地形和地物環(huán)境下補償被中斷的衛(wèi)星信號 4)能夠在一個星座因故不能使用時，而采用另一個星座第五章1、靜態(tài)定位：在進(jìn)行GPS定位時，接收機(jī)的天線在整個觀測過程中的位置保持不變。在數(shù)據(jù)處理時，將接收機(jī)天線的位置作為一個不隨

15、時間的改變而改變的量。2、動態(tài)定位：在進(jìn)行GPS定位時，接收機(jī)的天線在整個觀測過程中位置在變化。在數(shù)據(jù)處理時，將接收機(jī)天線的位置作為一個隨時間的改變而改變的量。3、絕對定位：這是一種采用一臺接收機(jī)進(jìn)行定位的作業(yè)模式。它所確定的是接收機(jī)天線的絕對坐標(biāo)。 4、相對定位：這種定位模式采用兩臺以上的接收機(jī)同時對一組相同的衛(wèi)星進(jìn)行觀測，以確定接收機(jī)之間的相對位置。5、偽距：由衛(wèi)星發(fā)射的測距碼信號到達(dá)GPS接收機(jī)的傳播時間乘以光速所得出的量測距離。而不是衛(wèi)星與GPS接收機(jī)的幾何距離。6、偽距法定位：是由GPS接收機(jī)在某一時刻測出四顆以上的GPS衛(wèi)星的偽距以及已知的衛(wèi)星位置，采用空間距離后方交會的方法求定天

16、線所在點的三維坐標(biāo)。7、重建載波：將非連續(xù)的載波信號恢復(fù)成連續(xù)的載波信號。8、載波相位觀測值：GPS接收機(jī)產(chǎn)生的基準(zhǔn)載波信號與接收到的衛(wèi)星信號的相位差。9、整周跳變：如果在跟蹤衛(wèi)星過程中，由于某種原因，如衛(wèi)星信號被障礙物擋住而暫時中斷，或受無線電信號干擾造成失鎖，計數(shù)器無法連續(xù)計數(shù)，當(dāng)信號重新被跟蹤后，整周計數(shù)就不正確，但是不足一周的相位觀測值仍是正確的。這種現(xiàn)象稱為整周跳變，簡稱周跳。10、 GPS相對定位：至少用兩臺GPS接收機(jī)，同步觀測相同的GPS衛(wèi)星，確定兩臺接收機(jī)天線之間的相對位置11、RTK：載波相位差分技術(shù)又稱RTK（Real Time Kinematic）技術(shù)，它將GPS與數(shù)據(jù)

17、傳輸技術(shù)相結(jié)合，是實時處理兩個測站載波相位觀測量的差分?jǐn)?shù)據(jù)處理，在 1 2s 的時間里得到高精度的位置信息。1、根據(jù)定位所采用的觀測值分為哪兩種，各有什么優(yōu)缺點。（1）偽距定位 所采用的觀測值為GPS偽距觀測值，既可以是C/A碼偽距，也可以是P碼偽距。優(yōu)點是數(shù)據(jù)處理簡單，對定位條件的要求低，不存在整周模糊度問題，可以非常容易的實現(xiàn)實時定位。缺點是觀測值精度低。（2）載波相位定位 所采用的觀測值為GPS載波相位觀測值，即L1，L2或它們的某種線性組合。優(yōu)點是觀測值的精度高，一般優(yōu)于2mm。缺點是數(shù)據(jù)處理過程復(fù)雜，存在整周模糊度的問題。 2、測距碼傳播時間t的測量方法由衛(wèi)星發(fā)射的測距碼信號到達(dá)GP

18、S接收機(jī)的傳播時間乘以光速所得出的量測距離。3、偽距測量定位的基本原理是由GPS接收機(jī)在某一時刻測出四顆 以上的GPS衛(wèi)星的偽距以及已知的衛(wèi)星位置，采用空間距離后方交會的方法求定天線所在點的三維坐標(biāo)。4、簡述載波相位測量的基本原理載波相位測量是測量GPS載波信號從GPS衛(wèi)星發(fā)射天線到GPS接收天線的傳播路程上的相位變差，從而確定傳播距離的方法5、重建載波的幾種方法碼相關(guān)法方法 ：將所接收到的調(diào)制信號（衛(wèi)星信號）與接收機(jī)產(chǎn)生的復(fù)制碼相乘。平方法：將所接收到的調(diào)制信號（衛(wèi)星信號）自乘?；ハ嚓P(guān)（交叉相關(guān)）方法：在不同頻率的調(diào)制信號（衛(wèi)星信號）進(jìn)行相關(guān)處理，獲取兩個頻率間的偽距差和相位差Z跟蹤方法：將

19、衛(wèi)星信號在一個W碼碼元內(nèi)與接收機(jī)復(fù)制出的P碼進(jìn)行相關(guān)處理。6、整周未知數(shù)N0的確定方法（1）偽距法：方法簡單，誤差較大（2）經(jīng)典方法：將 作為待定參數(shù)進(jìn)行平差（3）多普勒法（三差法）（4）快速確定整周未知數(shù)法7、產(chǎn)生周跳的原因 信號被其它物體遮攔，導(dǎo)致衛(wèi)星信號無法被跟蹤 大功率電磁場干擾； 衛(wèi)星信號信噪比過低，導(dǎo)致整周計數(shù)錯誤 接收機(jī)在高速動態(tài)的環(huán)境下進(jìn)行觀測，導(dǎo)致接收機(jī)無法正確跟蹤衛(wèi)星信號。 電源中斷，或接收機(jī)故障8、周跳的修復(fù)方法（1）屏幕掃描法 （2）用高次差（3） 多項式擬合法 （4）在衛(wèi)星間求差 （5）用雙頻觀測值修復(fù)周跳（6）根據(jù)平差后的殘差發(fā)現(xiàn)和修復(fù)周跳9、相對定位時觀測值線性組

20、合的種類同步觀測值在接收機(jī)間求差（一次差分）同步觀測值在衛(wèi)星間求差即站間、星間各求一次差（共兩次差）觀測值在歷元間求差即站間、星間和歷元間各求一次差（三次差）10、差分GPS定位原理差分GPS定位技術(shù)是將一臺GPS接收機(jī)安置在基準(zhǔn)站上進(jìn)行觀測。根據(jù)基準(zhǔn)站已知精密坐標(biāo)，計算出基準(zhǔn)站到衛(wèi)星的差分改正數(shù)，并由基準(zhǔn)站實時地將這一改正數(shù)發(fā)送出去。用戶接收機(jī)在進(jìn)行GPS觀測的同時，也接收到基準(zhǔn)站的改正數(shù)，并對其定位結(jié)果進(jìn)行改正，從而提高定位精度。11、差分改正數(shù)的類型，并解釋（1）位置（坐標(biāo)）改正數(shù)：基準(zhǔn)站上的接收機(jī)對GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測，確定出測站的觀測坐標(biāo)，測站的已知坐標(biāo)與觀測坐標(biāo)之差即為位置的改正數(shù)。

21、（2）距離改正數(shù)：利用基準(zhǔn)站坐標(biāo)和衛(wèi)星星歷可計算出站星間的計算距離，計算距離減去觀測距離即為距離改正數(shù)。第六章1、航路點：路徑的標(biāo)定一般是用一系列均勻分布與路徑上的坐標(biāo)點來確定，這些坐標(biāo)點就叫航路點。2、制導(dǎo)參數(shù)：制導(dǎo)技術(shù)是指按照一定規(guī)律控制飛行器飛行方向、姿態(tài)、高度和速度。1、差分動態(tài)定位的原理基準(zhǔn)站接收機(jī)和用戶動態(tài)接收機(jī)對衛(wèi)星同步觀測?；鶞?zhǔn)接收機(jī)測得三維位置與該點已知值比較得到改正數(shù)，及時將改正數(shù)發(fā)給動態(tài)接收機(jī)，動態(tài)接收機(jī)改正所測得位置，叫實時差分動態(tài)定位。2、GPS全球定位系統(tǒng)在導(dǎo)航中存在的不足3、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的工作原理與優(yōu)缺點通過測量運動載體在慣性參考系的加速度，將它對時間進(jìn)行積分，且

22、把它變換到導(dǎo)航坐標(biāo)系中，就能夠得到在導(dǎo)航坐標(biāo)系中的速度、偏航角和位置信息等優(yōu)點：完全自主性，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。缺點：定位誤差隨時間增長，難以長時間獨立工作。第七章1、等效距離誤差：通常均把各種誤差的影響投影到站星距離上，以相應(yīng)的距離誤差表示，稱為等效距離誤差。2、多路徑效應(yīng)：接收機(jī)天線除接收衛(wèi)星的信號外，亦有可能接收到經(jīng)天線周圍地物一次或多次反射的衛(wèi)星信號，兩種或多種信號疊加使觀測量產(chǎn)生誤差即為多路徑效應(yīng)1、通常消除或削弱誤差影響的方法和措施，各種方法的原理、適用情況等（1）模型改正法原理：利用模型計算出誤差影響的大小，直接對觀測值進(jìn)行修正適用情況：對誤差的特性、機(jī)制及產(chǎn)生原因有較深刻了解，能建立

23、理論或經(jīng)驗公式（2）求差法（差分法）原理：通過觀測值間一定方式的相互求差，消去或消弱求差觀測值中所包含的相同或相似的誤差影響適用情況：誤差具有較強的空間、時間或其它類型的相關(guān)性。（3）回避法原理：選擇合適的觀測地點，避開易產(chǎn)生誤差的環(huán)境；采用特殊的觀測方法；采用特殊的硬件設(shè)備，消除或減弱誤差的影響適用情況：對誤差產(chǎn)生的條件及原因有所了解；具有特殊的設(shè)備。2、星歷誤差對定位的影響（1）對單點定位的影響：§ 影響測站坐標(biāo)和接收機(jī)鐘差改正數(shù)§ 影響的大小取決于衛(wèi)星的幾何圖形§ 對測站坐標(biāo)的影響可達(dá)數(shù)米、數(shù)十米甚至上百米（2）對相對定位的影響：§ 求坐標(biāo)差時，星

24、歷誤差的共同影響可部分消除§ 殘余誤差估算公式：4、解決星歷誤差的方法（1）建立自己的衛(wèi)星跟蹤網(wǎng)獨立定軌（2）軌道松弛法（3）同步觀測值求差5、消除或削弱電離層影響的方法和措施（1）利用雙頻觀測（對于雙頻接收機(jī)）（2）利用電離層改正模型加以改正（3）利用同步觀測值求差分6、減弱對流層折射影響的措施（1）利用模型改正（2）利用同步觀測值求差（相對定位）（3）引入描述對流層影響的附加待估參數(shù)（4）利用水汽輻射計（較昂貴）直接測定信號傳播的影響7、減弱多路徑誤差的措施（1）選擇合適的站址 （2）對接收機(jī)天線的要求 在天線中設(shè)置抑徑板或抑徑圈接收天線對于極化特性不同的反射信號應(yīng)該有較強的抑制

25、作用（3）適當(dāng)延長觀測時間，削弱多路徑效應(yīng)的周期性影響（4）改善GPS接收機(jī)的電路設(shè)計8、削弱接收機(jī)時鐘誤差的方法和措施（1）將每一觀測時刻的接收機(jī)時鐘誤差設(shè)為未知數(shù)，與測站的位置坐標(biāo)以一起求解。（2）將接收機(jī)時鐘誤差表示為時間多項式:這樣可以大大減少未知數(shù)的個數(shù)(注意各系數(shù)的意義)。（3）利用在衛(wèi)星間求一次差分的方法來消除接收機(jī)時鐘誤差的影響。第八章1、基準(zhǔn)設(shè)計觀測時段：測站上開始接收衛(wèi)星信號到觀測停止，連續(xù)工作的時間段，簡稱時段。2、同步觀測：兩臺或兩臺以上接收機(jī)同時對同一組衛(wèi)星進(jìn)行的觀測。3、同步觀測環(huán)：三臺或三臺以上接收機(jī)同步觀測獲得的基線向量所構(gòu)成的閉合環(huán)，簡稱同步環(huán)。4、獨立觀測環(huán)

26、：由獨立觀測所獲得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)，簡稱獨立環(huán)。5、異步觀測環(huán)：在構(gòu)成多邊形環(huán)路的所有基線向量中，只要有非同步觀測基線向量，則該多邊形環(huán)路叫異步觀測環(huán)，簡稱異步環(huán)。6、獨立基線：對于N臺GPS接收機(jī)的同步觀測環(huán)，有J條同步觀測基 線，其中獨立基線數(shù)為N-1。7、非獨立基線：除獨立基線外的其它基線叫非獨立基線，總基線數(shù)與獨立基線之差即為非獨立基線數(shù)。8、GPS網(wǎng)的圖形設(shè)計：根據(jù)對所布設(shè)的GPS網(wǎng)的精度要求和其它方面的要求，設(shè)計出獨立的GPS邊構(gòu)成的多邊形網(wǎng)，稱為GPS網(wǎng)的圖形設(shè)計。9、基線解算：基線解算是對兩臺及以上接收機(jī)同步觀測值進(jìn)行獨立基線向量（坐標(biāo)差）的平差計算（觀測數(shù)據(jù)預(yù)處理）。1

27、、基準(zhǔn)設(shè)計應(yīng)考慮的幾個問題u 應(yīng)在地面坐標(biāo)系中選定起算數(shù)據(jù)和聯(lián)測原有地方控制點若干個，用以轉(zhuǎn)換坐標(biāo)。u 對GPS網(wǎng)內(nèi)重合的高等級國家點或原城市等級控制點，除未知點連結(jié)圖形觀測外，對它們也要適當(dāng)?shù)貥?gòu)成長邊圖形。u 聯(lián)測的高程點需均勻分布于網(wǎng)中，對丘陵或山區(qū)聯(lián)測高程點應(yīng)按高程擬合曲面的要求進(jìn)行布設(shè)。u 新建GPS網(wǎng)的坐標(biāo)應(yīng)盡可能與測區(qū)過去采用的坐標(biāo)一致。2、實際布設(shè)GPS網(wǎng)時注意的原則1）、GPS網(wǎng)中每點應(yīng)有一個以上通視方向，以滿足常規(guī)測量加密需要。2）、為顧及原有測繪成果的沿用，應(yīng)采用原有城市坐標(biāo)系統(tǒng)，對符合要求的舊點，應(yīng)充分利用其標(biāo)石。3）、GPS網(wǎng)必須由非同步獨立觀測邊構(gòu)成若干個閉合環(huán)或附合

28、路線，每個閉合環(huán)或附合路線中的邊數(shù)應(yīng)符合規(guī)范要求。3、測區(qū)踏勘主要了解哪些情況1）、交通情況：公路、鐵路、鄉(xiāng)村路的分布與通行情況。2）、水系分布情況：3）、植被情況：4）、控制點分布情況：三角點、水準(zhǔn)點、GPS點、導(dǎo)線點的登記、坐標(biāo)、高程系統(tǒng)，點位的數(shù)量與分布，標(biāo)志的保存狀況等。5）、測區(qū)內(nèi)居民地分布、食宿及供電情況。6）、風(fēng)俗民情：民族分布、習(xí)俗與方言、習(xí)慣與社會治安等。4、資料收集需要收集哪些資料1）、各類圖件：1：1萬-1：10萬地形圖，大地水準(zhǔn)面起伏圖、交通圖。2）、各類控制點成果：三角點、水準(zhǔn)點、GPS點、導(dǎo)線點及各控制點坐標(biāo)系統(tǒng)、技術(shù)總結(jié)等資料。3）、測區(qū)內(nèi)有關(guān)的地質(zhì)、氣象、交通、

29、通信等資料。4）、城市及鄉(xiāng)村行政區(qū)劃表。5、設(shè)備、器材籌備及人員組織的內(nèi)容 1）、籌備儀器、計算機(jī)及配套設(shè)備； 2）、籌備機(jī)動設(shè)備及通訊設(shè)備； 3）、籌備施工器材，計劃油料，材料的消耗； 4）、組建施工隊伍，擬定施工人員名單及崗位； 5）、進(jìn)行詳細(xì)的投資預(yù)算。6、擬定外業(yè)觀測計劃的依據(jù)（1）GPS網(wǎng)的規(guī)模大??； （2）點位精度要求； （3）GPS衛(wèi)星星座幾何圖形強度； （4）參加作業(yè)的接收機(jī)數(shù)量； （5）交通、通訊及后勤保障7、擬定外業(yè)觀測計劃的內(nèi)容（1）編制GPS衛(wèi)星的可見性預(yù)報圖； （2）選擇衛(wèi)星的幾何圖形強度； （3）選擇最佳觀測時段； （4）觀測區(qū)域的設(shè)計與劃分； （5）編排作業(yè)調(diào)度表

30、；（6）采用規(guī)定格式的GPS測量外業(yè)觀測通知單進(jìn)行調(diào)度。8、技術(shù)設(shè)計書編寫的內(nèi)容1）、任務(wù)來源及工作量 2）、測區(qū)概況3)、布網(wǎng)方案4)、選點與埋標(biāo)5)、觀測6)、數(shù)據(jù)處理 7)、完成任務(wù)的措施9、選點工作應(yīng)遵守的原則1).點位應(yīng)設(shè)在易于安裝接收設(shè)備。視野開闊的較高點上。2)點位目標(biāo)要顯著，視場周圍15°以上不應(yīng)有障礙物，以減少GPS信號被遮擋或障礙物吸收。3)點位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源（如電視臺、微波站等）其距離不少于200m；遠(yuǎn)離高壓輸電線，其距離不得少于50m。以避免電磁場對GPS信號的干擾。 4)點位附近不應(yīng)有大面積水域或不應(yīng)有強烈干擾衛(wèi)星信號接收的物體，以減弱多路徑效應(yīng)的

31、影響。 5)點位應(yīng)選在交通方便，有利于其它觀測手段擴(kuò)展與聯(lián)測的地方。 6)地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于點的保存。 7)選點人員應(yīng)按技術(shù)設(shè)計進(jìn)行踏勘，在實地按要求選定點位。 8)網(wǎng)形應(yīng)有利于同步觀測邊、點聯(lián)結(jié)。 9)當(dāng)所選點位需要進(jìn)行水準(zhǔn)聯(lián)測時，選點人員應(yīng)實地踏勘水準(zhǔn)路線，提出有關(guān)建議。 10)當(dāng)利用舊點時，應(yīng)對舊點的穩(wěn)定性、完好性，以及覘標(biāo)是否安全可用作一檢查，符合要求方可利用。10、天線安置的注意問題（1）在正常點位，天線應(yīng)架設(shè)在三腳架上，并安置在標(biāo)志中心的上方直接對中，天線基座上的圓水準(zhǔn)氣泡必須整平。 （2）在特殊點位，當(dāng)天線需要安置在三角點覘標(biāo)的觀測臺或回光臺上時應(yīng)先將覘頂拆除，防止對GPS信號的

32、遮擋。 （3）天線的定向標(biāo)志線應(yīng)指向正北，并顧及當(dāng)?shù)卮牌堑挠绊?，以減弱相位中心偏差的影響。天線定向誤差依定位精度不同而異，一般不應(yīng)超過±3°5 ° （4）刮風(fēng)天氣安置天線時，應(yīng)將天線進(jìn)行三向固定，以防倒地碰壞。雷雨天氣安置時，應(yīng)該注意將其底盤接地，以防雷擊天線。（5）架設(shè)天線不宜過低，一般應(yīng)距地1m以上。天線架設(shè)好后，在圓盤天線間隔120°的三個方向分別量取天線高，三次測量結(jié)果之差不應(yīng)超過3mm，取其三次結(jié)果的平均值記入測量手薄中，天線高記錄取值0.001m。 （6）測量氣象參數(shù)：在高精度GPS測量中，要求測定氣象元素。每時段氣象觀測應(yīng)不少于3次（時段開始、中間、結(jié)束。）氣壓讀至0.1mbar，氣溫讀至0.1 ，對一般城市及工程測量只記錄天氣狀況。 （7）復(fù)查點名并記入測量手薄中，將天線電纜與儀器進(jìn)行聯(lián)接，經(jīng)檢查無誤后，方能通電啟動儀器。11、基線解算應(yīng)注意的幾個問題基線解算一般采用雙差相位觀測值，基線大于30Km，可采用三差相位觀測值。衛(wèi)星廣播星歷坐標(biāo)值，可作基線解的起算數(shù)據(jù)?；€解算中所需的起算點坐標(biāo)，應(yīng)按以下優(yōu)先順序采用：國家GPS A、B級網(wǎng)控制點或其他高等級GPS網(wǎng)控制點的已有WGS-84系坐標(biāo)。國家或城市較高等級控制點轉(zhuǎn)換到WGS-84系后的坐標(biāo)系。不少于觀測